Performance réseau
Le « Working Group » 802.3 de l’IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) développe les standards pour les réseaux Ethernet. Un certain nombre de projets actifs focalisent sur des débits différents. Une trame Ethernet standard est constituée des champs suivants :
| Frame Part | Minimum Frame Size | Maximum Frame Size |
|---|---|---|
| Inter Frame Gap (96 ns)[1] | 12 Bytes | 12 Bytes |
| MAC Preamble (+SFD) | 8 Bytes | 8 Bytes |
| MAC Destination Address | 6 Bytes | 6 Bytes |
| MAC Source Address | 6 Bytes | 6 Bytes |
| MAC Type (or length) | 2 Bytes | 2 Bytes |
| Payload (Network PDU) | 46 Bytes | 1500 Bytes |
| Check Sequence (CRC) | 4 Bytes | 4 Bytes |
| Total Frame Physical Size | 84 Bytes | 1,538 Bytes |
La capacité maximum d’une interface en trames par seconde, ou vitesse, se calcule à l’aide de la formule suivante :
[latex]Maximum Number of Frames per Second = \frac{Ethernet Data Rate (bits per second)}{Total Frame Physical Size (bits)}[/latex]
Si nous prenons le Gigabit Ethernet comme exemple, nous obtenons les performances suivantes :
| Maximum Rate with Minimum Frame Size | Maximum Rate with Maximum Frame Size |
|---|---|
| (1) 1,488,095 f/s | (2) 81,274 f/s |
(1) [latex]\frac{1,000,000,000 b/s}{(84 B \times 8 b/B)}[/latex]
(2) [latex]\frac{1,000,000,000 b/s}{(1,538 B \times 8 b/B)}[/latex]
Pour calculer le débit d’une interface Ethernet, on ne tient pas compte des champs « Inter Frame Gap » et « MAC Preamble » qui ne constituent pas une information qualifiée d’utile. Le champ « Check Sequence » peut être intégré ou pas dans le calcul en fonction de la vision qu’on en a. Dès lors, notre exemple du Gigabit Ethernet devient :
| Maximum Gigabit Bandwidth | With CRC (4 Bytes) | Without CRC |
|---|---|---|
| Minimum Frame Size (60 Bytes) | (1) ≈ 762 Mbps | (3) ≈ 714 Mbps |
| Maximum Frame Size (1514 Bytes) | (2) ≈ 987 Mbps | (4) ≈ 984 Mbps |
(1) [latex]1,488,095 f/s \times (64 B \times 8 b/B)[/latex]
(2) [latex]81,274 f/s \times (1,518 B \times 8 b/B)[/latex]
(3) [latex]1,488,095 f/s \times (60 B \times 8 b/B)[/latex]
(4) [latex]81,274 f/s \times (1,514 B \times 8 b/B)[/latex]
Le même raisonnement appliqué à la technologie 10 Gigabit Ethernet engendre les chiffres suivants :
| Maximum Rate with Minimum Frame Size | Maximum Rate with Maximum Frame Size |
|---|---|
| 14,880,952 f/s | 812,743 f/s |
| Maximum 10 Gigabit Bandwidth | With CRC (4 Bytes) | Without CRC |
|---|---|---|
| Minimum Frame Size (60 Bytes) | ≈ 7.62 Gbps | ≈ 7.14 Gbps |
| Maximum Frame Size (1514 Bytes) | ≈ 9.87 Gbps | ≈ 9.84 Gbps |
La taille d’une trame Ethernet peut être augmentée d’au moins un « Tag Id » de 4 octets du fait de l’utilisation de vlan 802.1Q. Il est également possible d’utiliser une taille de trame plus importante, appelée « Jumbo Frame », pouvant atteindre une taille totale de 9038 octets.
- 96 ns pour le Gigabit Ethernet et 9,6 ns pour le 10 Gigabit Ethernet ↵
